(57)【要約】【課題】  放電ギャップを隔てた中心電極および接地電極の対向面に貴金属チップを固定してなるスパークプラグにおいて、貴金属チップの耐消耗性を向上させる。【解決手段】  中心電極（３０）と、中心電極と放電ギャップ（５０）を介して対向する接地電極（４０）とを備え、中心電極および接地電極における互いの対向面（３２、４３）には、それぞれ貴金属チップ（３５、４５）が固定されているスパークプラグにおいて、前記接地電極における前記貴金属チップ（４５）は、断面積Ａが０．１ｍｍ2以上１．１５ｍｍ2以下であり、前記接地電極の対向面からの突き出し量ｔが０．３ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であり、耐酸化揮発性が前記中心電極における前記貴金属チップ（３５）よりも優れている。【選択図】      図１
2005353606.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心電極（３０）と、
この中心電極と放電ギャップ（５０）を介して対向する接地電極（４０）とを備え、
前記中心電極および前記接地電極における互いの対向面（３２、４３）には、それぞれ貴金属チップ（３５、４５）が固定されているスパークプラグにおいて、
前記接地電極における前記貴金属チップ（４５）は、
断面積Ａが０．１ｍｍ2以上１．１５ｍｍ2以下であり、
前記接地電極の対向面からの突き出し量ｔが０．３ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であり、
耐酸化揮発性が前記中心電極における前記貴金属チップ（３５）よりも優れていることを特徴とするスパークプラグ。
【請求項２】
前記中心電極（３０）および前記接地電極（４０）における前記貴金属チップ（３５、４５）を大気中、１１００℃で３０時間放置した後の前記中心電極における前記貴金属チップ（３５）の最大酸化揮発幅Ｌｍａｘ１に対する前記接地電極における前記貴金属チップ（４５）の最大酸化揮発幅Ｌｍａｘ２の比Ｌｍａｘ２／Ｌｍａｘ１を酸化揮発比Ｘとしたとき、Ｘ≦０．８であることを特徴とする請求項１に記載のスパークプラグ。
【請求項３】
前記中心電極および前記接地電極における前記貴金属チップはともに、５０重量％を超えるＩｒに少なくとも１種の添加物を含有したＩｒ合金からなり、
前記接地電極における前記貴金属チップに含有される添加物の合計は１５重量％以上であることを特徴とする請求項１に記載のスパークプラグ。
【請求項４】
前記接地電極（４０）における前記貴金属チップ（４５）に含有される添加物の重量％の合計は、前記中心電極（３０）における前記貴金属チップ（３５）に含有される添加物の重量％の合計の１．５倍以上であることを特徴とする請求項３に記載のスパークプラグ。
【請求項５】
前記中心電極における前記貴金属チップ（３５）は、５０重量％を越えるＩｒに少なくとも１種の添加物を含有したＩｒ合金からなり、
前記接地電極における前記貴金属チップは、５０重量％を越えるＰｔに少なくとも１種の添加物を含有したＰｔ合金からなることを特徴とする請求項１に記載のスパークプラグ。
【請求項６】
前記中心電極（３０）および前記接地電極（４０）における貴金属チップ（３５、４５）に含有される添加物は、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｎｉ、Ｗ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ａｌ，Ｙ、Ｙ2Ｏ3、Ｒｅの少なくとも１種であることを特徴とする請求項３ないし５のいずれか一つに記載のスパークプラグ。
【請求項７】
前記接地電極（４０）における前記貴金属チップ（４５）に含有される添加物は、Ｐｔよりも融点が高いもののみであるとともに少なくとも１種含有されているものであることを特徴とする請求項５に記載のスパークプラグ。
【請求項８】
前記接地電極（４０）における前記貴金属チップ（４５）に含有される添加物は、Ｐｔよりも線膨張係数が小さいもののみであるとともに少なくとも１種含有されているものであり、前記接地電極における前記貴金属チップは、レーザ溶接により固定されていることを特徴とする請求項５または７に記載のスパークプラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スパークプラグに関し、特に、中心電極および接地電極に細形状の貴金属チップを接合することにより高着火性を具備した上で、貴金属チップの耐消耗性を改善し、従来よりもさら熱負荷の厳しいエンジンに適合できる内燃機関用スパークプラグに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、特許文献１に記載されているように、高着火性を有するスパークプラグを得るために、中心電極および接地電極をともに電極支持部から突起させ、かつ細電極とすることが提案されている。
【０００３】
さらに、電極の耐消耗性を確保するために、細電極の構成として、例えばＰｔ、Ｐｄ、Ａｕ等またはこれらの合金からなる貴金属チップを中心電極および接地電極の放電ギャップを隔てた対向面に固着したものが提案されている。
【特許文献１】特開昭５２−３６２３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、近年の高出力、低燃費、低排出ガス等のエンジンにおける傾向により、従来のエンジンに比して高温の燃焼雰囲気となり、スパークプラグの電極温度が非常に高くなってくる。
【０００５】
さらに、接地電極においては、細形状の貴金属チップが突き出した構成をとった場合、該貴金属チップがヒートスポットとなり加速的に消耗してしまい、短時間で寿命に至るいった問題が顕在化してきた。
【０００６】
本発明は上記問題に鑑み、放電ギャップを隔てた中心電極および接地電極の対向面に貴金属チップを固定してなるスパークプラグにおいて、貴金属チップの耐消耗性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、鋭意検討を行った。貴金属チップの消耗は、放電エネルギーによる溶融によって消耗する火花消耗と、高温による酸化揮発によって消耗する酸化揮発消耗の合計であるが、中心電極と接地電極とでは、貴金属チップの消耗形態が異なるためそれぞれの割合に大きく差が生じる。ここで、酸化揮発消耗は、高温によりチップ表面に酸化膜が形成され該酸化膜が脱落して消耗するものと推定される。
【０００８】
一般に、中心電極における貴金属チップはマイナス極性であるため、火花消耗の割合が高く、酸化揮発消耗は少ない。これに対し、接地電極における貴金属チップは中心電極に比べて温度が高いため、酸化揮発消耗の割合が高いが、プラス極性であるため火花消耗は少ない。
【０００９】
そこで、上記知見に鑑み、中心電極の貴金属チップ、接地電極の貴金属チップをそれぞれの消耗形態に適応した材料組成とすることに着目し、実験検討した結果、本発明を創出するに至った。
【００１０】
すなわち、請求項１に記載の発明では、中心電極（３０）と、中心電極と放電ギャップ（５０）を介して対向する接地電極（４０）とを備え、中心電極および接地電極における互いの対向面（３２、４３）には、それぞれ貴金属チップ（３５、４５）が固定されているスパークプラグにおいて、前記接地電極における前記貴金属チップ（４５）は、断面積Ａが０．１ｍｍ2以上１．１５ｍｍ2以下であり、前記接地電極の対向面からの突き出し量ｔが０．３ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であり、耐酸化揮発性が前記中心電極における前記貴金属チップ（３５）よりも優れていることを特徴とする。
【００１１】
本発明者の検討によれば、着火性を向上させるために接地電極における貴金属チップを接地電極の対向面から突き出させたとき、その突き出し量ｔが０．３ｍｍ以上の場合に、接地電極における貴金属チップの消耗形態は、火花消耗よりも酸化揮発消耗の割合が高くなることがわかった（図３、図４参照）。
【００１２】
そこで、本発明のように、突き出し量ｔが０．３ｍｍ以上の場合に、接地電極における貴金属チップを、中心電極における貴金属チップよりも耐酸化揮発性に優れたものにすることで、特に接地電極における貴金属チップの耐消耗性を向上させることができる。
【００１３】
また、接地電極（４０）における貴金属チップ（４５）の断面積Ａが０．１ｍｍ2以上１．１５ｍｍ2以下であり、突き出し量ｔが１．５ｍｍ以下であれば、耐消耗性の向上と高着火性との両立にとって有利である。
【００１４】
ちなみに、断面積Ａが０．１ｍｍ2未満であるとチップの消耗量が大幅に増大しやすくなり（図７参照）、１．１５ｍｍ2超であると高着火性の確保が困難になりやすい。また、突き出し量ｔが１．５ｍｍより大であると、やはりチップ消耗量が大幅に増大しやすい（図８参照）。
【００１５】
また、請求項２に記載の発明では、中心電極（３０）および接地電極（４０）における貴金属チップ（３５、４５）を大気中、１１００℃で３０時間放置した後の中心電極における貴金属チップ（３５）の最大酸化揮発幅Ｌｍａｘ１に対する接地電極における貴金属チップ（４５）の最大酸化揮発幅Ｌｍａｘ２の比Ｌｍａｘ２／Ｌｍａｘ１を酸化揮発比Ｘとしたとき、Ｘ≦０．８であることを特徴とする。
【００１６】
上記酸化揮発比Ｘが１よりも小さい場合に、実質的に、接地電極における貴金属チップのほうが中心電極における貴金属チップよりも耐酸化揮発性に優れたものになると言えるが、本発明者の検討によれば、酸化揮発比Ｘが０．８以下であれば、接地電極における貴金属チップの酸化揮発消耗を大幅に低減することができる（図６参照）。
【００１７】
また、本発明者は、接地電極における貴金属チップの酸化揮発消耗による耐消耗性を向上させるためには、貴金属チップを構成する貴金属にそれ自体が酸化しやすい添加物を加え、この添加物による酸化膜を形成して一種の保護膜を形成してやれば良いのではないかと考えた。
【００１８】
そこで、高融点材であるＩｒ合金を用いた貴金属チップにおいて、上記添加物の含有比を変えて耐消耗性を調べるという検討を行った。請求項３に記載の発明は、この検討結果に基づいてなされたものである。
【００１９】
すなわち、請求項３に記載の発明では、中心電極および接地電極における貴金属チップはともに、５０重量％を超えるＩｒに少なくとも１種の添加物を含有したＩｒ合金からなり、接地電極における貴金属チップに含有される添加物の合計は１５重量％以上であることを特徴とする。
【００２０】
それによれば、中心電極および接地電極における貴金属チップをともに、５０重量％以上のＩｒに少なくとも１種の添加物を含有したＩｒ合金からなるものとすることで、高融点であり耐熱性に優れたチップ特性を確保できる。
【００２１】
さらに、接地電極における貴金属チップに含有される添加物の合計は１５重量％以上５０重量以下となるが、それにより、当該貴金属チップは耐消耗性が大幅に向上する。ここで、当該添加物の合計が１５重量％よりも小さいと、酸化揮発消耗を抑制することが困難となり消耗量が増大し、また、５０重量％よりも大きいと融点が低下してしまい消耗量が増大してしまう（図９参照）。
【００２２】
これらのことから、本発明のスパークプラグにおいても、貴金属チップの耐消耗性を向上させることができる。
【００２３】
さらに、接地電極における貴金属チップに含有される添加物の重量％の合計について、より好ましい範囲を求めるべく検討を進めた結果、請求項４に記載の発明を得るに至った。
【００２４】
すなわち、請求項４に記載の発明では、接地電極（４０）における貴金属チップ（４５）に含有される添加物の重量％の合計は、中心電極（３０）における貴金属チップ（３５）に含有される添加物の重量％の合計の１．５倍以上であることを特徴とする。
【００２５】
中心電極における貴金属チップに含有される添加物の添加量に関係なく、中心電極における貴金属チップに含有される添加物の重量％の合計に対して、接地電極における貴金属チップに含有される添加物の重量％の合計が１．５倍以上であれば、接地電極における貴金属チップも酸化揮発消耗を抑制し、スパークプラグの寿命を拡大するためには有利である（図１０参照）。
【００２６】
また、請求項５に記載の発明では、中心電極における貴金属チップ（３５）は、５０重量％を越えるＩｒに少なくとも１種の添加物を含有したＩｒ合金からなり、接地電極における貴金属チップは、５０重量％を越えるＰｔに少なくとも１種の添加物を含有したＰｔ合金からなることを特徴とする。
【００２７】
それによれば、火花消耗の割合が高い中心電極における貴金属チップに高融点材料であるＩｒ合金を用い、酸化揮発消耗の割合が高い接地電極における貴金属チップに耐酸化揮発性に優れるＰｔ合金を用いているため、貴金属チップの耐消耗性を向上させることができる。
【００２８】
また、請求項３〜請求項５に記載のスパークプラグにおいては、中心電極（３０）および接地電極（４０）における貴金属チップ（３５、４５）に含有される添加物は、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｎｉ、Ｗ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ａｌ，Ｙ、Ｙ2Ｏ3、Ｒｅの少なくとも１種であることが好ましい。もちろん、これらの中から２種以上の添加物、また、中心電極と接地電極とで異なる添加物でも良い。
【００２９】
また、請求項５に記載のスパークプラグにおいては、請求項７に記載の発明のように、接地電極（４０）における貴金属チップ（４５）に含有される添加物がＰｔよりも融点が高いもののみからなり、且つ、このような添加物が少なくとも１種含有されていることが好ましい。
【００３０】
接地電極における貴金属チップは、耐消耗性を考えた場合にはＰｔのみすなわち添加物無しが良いが、Ｐｔのみでは強度が弱く高温で割れや破損等の問題がある。そのため、Ｐｔに少なくとも１種の添加物を含有させ、チップの強度を確保することになる。
【００３１】
このとき、当該添加物をＰｔよりも融点が高いもののみとすることで、Ｐｔ１００％の貴金属チップに比べても、実用的に耐消耗性に問題のない貴金属チップを実現することができる（図１１参照）。
【００３２】
また、請求項８に記載の発明では、請求項５または請求項７に記載のスパークプラグにおいて、接地電極（４０）における貴金属チップ（４５）に含有される添加物は、Ｐｔよりも線膨張係数が小さいもののみであるとともに少なくとも１種含有されているものであり、接地電極における貴金属チップは、レーザ溶接により固定されていることを特徴とする。
【００３３】
それによれば、接地電極における貴金属チップにおいて、火花消耗性と接合信頼性とを両立させるためには好ましい。
【００３４】
特に、請求項７に記載のスパークプラグのように、接地電極における貴金属チップに含有される添加物がＰｔよりも融点が高いもののみからなる場合、そのような添加物は、Ｐｔよりも線膨張係数が小さいものである場合が多い。そのとき、接地電極における貴金属チップをレーザ溶接により固定すれば、接合信頼性を容易に確保することができる（図１２参照）。
【００３５】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明を図に示す実施形態について説明する。図１は本発明の実施形態に係る内燃機関用スパークプラグＳ１の全体構成を示す半断面図である。このスパークプラグＳ１は、自動車用エンジンの点火栓等に適用されるものであり、該エンジンの燃焼室を区画形成するエンジンヘッド（図示せず）に設けられたネジ穴に挿入されて固定されるようになっている。
【００３７】
スパークプラグＳ１は、導電性の鉄鋼材料（例えば低炭素鋼等）等よりなる筒形状のハウジング（取付金具）１０を有しており、このハウジング１０は、図示しないエンジンブロックに固定するための取付ネジ部１１を備えている。ハウジング１０の内部には、アルミナセラミック（Ａｌ2Ｏ3）等からなる絶縁碍子（絶縁体）２０が固定されており、この絶縁碍子２０の一端部２１は、ハウジング１０の一端部１２から露出するように設けられている。
【００３８】
絶縁碍子２０の軸孔２２には中心電極３０が固定されており、この中心電極３０はハウジング１０に対して絶縁保持されている。中心電極３０は、例えば、内材がＣｕ等の熱伝導性に優れた金属材料、外材がＮｉ基合金等の耐熱性および耐食性に優れた金属材料により構成された円柱体で、図１に示すように、その一端部３１が、絶縁碍子２０の一端部２１から露出するように設けられている。
【００３９】
一方、接地電極４０はＮｉ基合金等からなる例えば角柱等の柱状形状をなしており、その一端部４１が中心電極３０の一端部３１と放電ギャップ５０を介して対向し、途中で曲げられて、その他端部４２にてハウジング１０の一端部１２に抵抗溶接により固定されている。
【００４０】
ここで、図２は、スパークプラグＳ１における放電ギャップ５０近傍を拡大して示す説明図である。図２に示すように、上記のように放電ギャップ５０を介して中心電極３０の一端部３１の端面３２と接地電極４０の一端部４１の側面４３とが対向して配置されており、これら対向する面３２、４３は、放電ギャップ５０を隔てた中心電極３０及び接地電極４０における互いの対向面３２、４３として構成されている。
【００４１】
そして、両方の対向面３２、４３には、それぞれ貴金属チップ３５、４５が抵抗溶接やレーザ溶接等により接合され固定されている。本例では、これら両チップ３５、４５は円柱状であり、両チップ３５、４５ともに、対向面３２、４３に対して抵抗溶接により接合され固定されている。
【００４２】
ここで、中心電極３０における貴金属チップ３５を以下、中心電極側チップ３５といい、また、接地電極４０における貴金属チップ４５を以下、接地電極側チップ４５ということとする。
【００４３】
また、接地電極４０側においては、放電部の細径化を図り高着火性を実現するために、接地電極側チップ４５は、接地電極４０の対向面４３から突き出し量ｔだけ突き出た形となっている。そして、両チップ３５、４５の最短距離Ｇが放電ギャップ５０として形成されており、放電ギャップ５０の大きさＧは例えば１ｍｍ程度である。
【００４４】
このようなスパークプラグＳ１においては、両電極３０、４０のチップ３５、４５間に形成された放電ギャップ５０において放電し、上記燃焼室内の混合気に着火させる。着火後、火花ギャップ５０に形成された火炎核は、成長していき、燃焼室内にて燃焼が行われるようになっている。
【００４５】
そして、このスパークプラグＳ１は、次に述べるような独自の構成を採用している。
【００４６】
［第１の構成］まず、第１の特徴的な構成として、接地電極側チップ４５は、接地電極４０の対向面４３からの突き出し量ｔが０．３ｍｍ以上であり、耐酸化揮発性が中心電極側チップ３５よりも優れている（第１の構成）。この第１の構成を採用する根拠について、図３、図４を参照して述べる。
【００４７】
図３は、エンジン耐久評価を行い、接地電極側チップ４５の突き出し量ｔ（単位：ｍｍ）がスパークプラグの寿命へ及ぼす影響をギャップ拡大量（単位：ｍｍ）として調べた結果を示す図である。
【００４８】
エンジン耐久評価は、アイドリング（９００ｒｐｍ）からスロットル全開（５０００ｒｐｍ）を複合させた高速模擬パターンにて８００時間行った。これは、走行距離に換算すると約１０万ｋｍに相当する。
【００４９】
ギャップ拡大量は、放電ギャップ５０の初期ギャップからの拡大量である。図３では、各突き出し量ｔにおいて、斜線ハッチングで示す分が中心電極側チップ３５の消耗によるギャップ拡大分であり、点々ハッチングで示す分が接地電極側チップ４５の消耗によるギャップ拡大分であり、これら両方のギャップ拡大分の合計が、放電ギャップ５０のギャップ拡大量となる。
【００５０】
例えば、突き出し量ｔが１．５ｍｍの場合、中心電極側チップ３５の消耗によるギャップ拡大分は０．２ｍｍであり、接地電極側チップ４５の消耗によるギャップ拡大分は０．４５ｍｍであり、トータルのギャップ拡大量は０．６５ｍｍであることを示している。
【００５１】
なお、図３に示す例は、評価に用いた貴金属チップ３５、４５が、中心側、接地側ともに断面積（チップ断面積）Ａが０．１ｍｍ2のＩｒ−１０Ｒｈ（Ｉｒ９０重量％、Ｒｈ１０重量％の合金）である場合を示す。これは、消耗に対してかなり厳しいレベルの条件である。なお、チップの断面積Ａは、突き出し方向と直交する方向の断面の面積である。
【００５２】
また、突き出し量ｔが０のものは、接地電極側チップ４５が接地電極４０の対向面４３に埋め込まれた形のもので、従来のスパークプラグである。従来では、接地電極側チップ４５が突き出たものは、チップがヒートスポットとなり加速的に消耗するため、実際に製品としては実現されていない。
【００５３】
図３より、従来のスパークプラグ形状（突き出し量ｔ＝０）では、接地電極側チップ４５よりも中心電極側チップ３５の消耗の方が多い。図示例では、中心電極側チップの消耗分：接地電極側チップの消耗分＝４：１である。これは、マイナス極性である中心電極３０では、火花消耗が接地電極４０よりも多いためであり、この消耗形態がスパークプラグでは一般的である。
【００５４】
これに対して、接地電極側チップ４５を接地電極４０の対向面４３から突き出した形状においては、突き出し量ｔが大きければ大きい程、接地電極側チップ４５の消耗が多くなり、スパークプラグの寿命が短縮してしまう。これは、上述したように、接地電極側チップ４５を突き出すと、そこがヒートスポットとなり、チップ温度が上昇し、高温による酸化揮発消耗が増大するためである。
【００５５】
図４は、接地電極側チップ４５の突き出し量ｔ（単位：ｍｍ）を変えたスパークプラグについて、上記のエンジン耐久評価にて接地電極側チップ４５のみの消耗体積比を算出した結果を示す図である。
【００５６】
図４において、黒丸プロットは上記図３と同様に接地電極側チップ４５と中心電極側チップ３５とを同じ組成の材料（同一材：Ｉｒ−１０Ｒｈ）を用いた場合を示す。また、白丸プロットは中心電極側チップ３５よりも耐酸化揮発性が優れている材料（耐酸化揮発性向上材：Ｉｒ−３０Ｒｈ）を接地電極側チップ４５に用いた場合を示す。また、各チップ３５、４５の断面積Ａは０．１ｍｍ2としており、消耗に対してかなり厳しいレベルの条件としている。
【００５７】
図４においては、突き出し量ｔが０である同一材の場合における接地電極側チップ４５の消耗体積を１と規格化している。例えば、突き出し量ｔが１．５ｍｍである同一材の場合は、突き出し量ｔが０である同一材の場合と比べて、接地電極側チップ４５の消耗体積が約９倍に多くなっていることが示される。
【００５８】
この図４より、中心電極側チップ３５と同一材を接地電極側チップ４５に用いた場合は、上述したヒートスポットになるという理由により、突き出し量ｔが０．３ｍｍよりも大きいと接地電極側チップ４５の消耗量が大幅に増大してしまうことがわかる。
【００５９】
それに対して、耐酸化揮発性向上材を接地電極側チップ４５に用いた場合は、突き出し量ｔが０．３ｍｍよりも小さいと、わずかに消耗量が増加するものの、突き出し量ｔが０．３ｍｍ以上であれば消耗量を大幅に低減することができることがわかる。
【００６０】
これは、次のような理由による。突き出し量ｔが０．３ｍｍより小さい場合、すなわち接地電極側チップ４５がヒートスポットとならずにチップ温度がそれほど高くならない場合は、接地電極側チップ４５においても、酸化揮発消耗よりも火花消耗の割合が高くなる。そのため、耐酸化揮発性向上材を用いた接地電極側チップ４５では、融点が低く火花消耗性が悪化してしまう。
【００６１】
耐酸化揮発性の向上のためには、貴金属チップを構成する貴金属にそれ自体が酸化しやすい添加物を加え、この添加物による酸化膜を形成して一種の保護膜を形成してやれば良いと考えられる。そのため、耐酸化揮発性向上材としては、中心電極側チップ３５よりも添加元素量を増やしたものを用いると良い。
【００６２】
本例では、中心電極側チップ３５のＩｒ−１０Ｒｈに対して、添加元素Ｒｈを３０重量％と増やした耐酸化揮発性向上材を接地電極側チップ４５に用いている。しかし、一般に添加元素量を増やすと融点は低下してしまうため、突き出し量ｔが０．３ｍｍよりも小さく火花消耗の割合が高い場合には、耐酸化揮発性向上材を用いた場合の方が消耗量が増加する。
【００６３】
一方、突き出し量ｔが０．３ｍｍ以上の場合、すなわち接地電極側チップ４５がヒートスポットとなりチップ温度が極めて高くなる場合は、火花消耗よりも酸化揮発消耗の割合が高くなる。そのため、耐酸化揮発性向上材を用いた場合は、同一材に対して大幅に消耗量を低減することができる。
【００６４】
このような図３および図４に示す検討結果から、本実施形態では、接地電極側チップ４５は、突き出し量ｔが０．３ｍｍ以上であり、かつ耐酸化揮発性が中心電極側チップ３５よりも優れているという第１の構成を採用する。それにより、接地電極側チップ４５の耐消耗性を向上させることができ、チップ消耗量を大幅に低減でき、スパークプラグＳ１の寿命を大幅に拡大することができる。
【００６５】
なお、上記図４に示す例では、中心電極側チップ３５にＩｒ−１０Ｒｈ、接地電極側チップ４５にＩｒ−３０Ｒｈを用いているが、これは一例であり、限定するものではない。すなわち、チップの主成分、添加物の種類を間わず接地電極側チップ４５に中心電極側チップ３５よりも耐酸化揮発性に優れたチップを用いれば、同様の効果は得られる。
【００６６】
また、上記第１の構成においては、中心電極側および接地電極側の両チップ３５、４５を大気中、１１００℃で３０時間放置した後の中心電極側チップ３５の最大酸化揮発幅Ｌｍａｘ１に対する接地電極側チップ４５の最大酸化揮発幅Ｌｍａｘ２の比Ｌｍａｘ２／Ｌｍａｘ１を酸化揮発比Ｘとしたとき、Ｘ≦０．８であることが好ましい。
【００６７】
これは、接地電極側チップ４５の耐酸化揮発性について、さらに具体的に評価し、その効果について検討した結果に基づくものである。その検討結果の一例を図５、図６を参照して述べる。
【００６８】
図５は、耐酸化揮発性の評価方法を示す説明図である。この方法は、中心電極側チップ３５、接地電極側チップ４５を大気中、１１００℃という高温下で３０時間放置した後のそれぞれの最大酸化揮発幅にて評価するものである。
【００６９】
各チップ３５、４５の試験前断面形状すなわち初期形状は、図５中、破線にて示される。上記高温下に放置した後、各チップ３５、４５は外周側から揮発して消耗し、元の材質からなる健全部Ｋ１とこの健全部Ｋ１の表面に形成された酸化層Ｋ２からなるものになる。
【００７０】
図５に示すように、各最大酸化揮発幅Ｌｍａｘ１、Ｌｍａｘ２は、初期形状から揮発して無くなった揮発部Ｋ３の最大幅である。そして、接地電極側チップ４５の最大酸化揮発幅Ｌｍａｘ２の中心電極側チップ３５の最大酸化揮発幅Ｌｍａｘ１に対する比Ｌｍａｘ２／Ｌｍａｘ１を酸化揮発比Ｘとしている。
【００７１】
図６は、酸化揮発比Ｘが０．２〜１．２であるスパークプラグについて上記のエンジン耐久評価を実施し、接地電極側チップ４５の消耗体積比を算出した結果を示す図である。
【００７２】
図６においては、酸化揮発比Ｘが０．２の場合における接地電極側チップ４５の消耗体積を１と規格化している。なお、評価に用いたチップは、接地電極側チップ４５が断面積Ａ＝０．１ｍｍ2、突き出し量ｔ＝１．５ｍｍと消耗に対してかなり厳しいレベルの条件であり、中心電極側チップ３５の材料組成は全て同じである。
【００７３】
この図６からわかるように、酸化揮発比Ｘが０．８を超えると接地電極側チップ４５の消耗体積が大幅に増大している。したがって、接地電極側チップ４５の酸化揮発消耗を大幅に低減させるためには、酸化揮発比Ｘが０．８以下であることが好ましい。
【００７４】
また、上記第１の構成においては、接地電極側チップ４５の断面積Ａは０．１ｍｍ2以上１．１５ｍｍ2以下であり、その突き出し量ｔは１．５ｍｍ以下であることが好ましい。その根拠は図７、図８に示される。
【００７５】
図７は、接地電極側チップ４５の断面積Ａ（単位：ｍｍ2）とその消耗体積比との関係について上記のエンジン耐久評価にて調べた結果を示す図である。
【００７６】
図７においては、接地電極側チップ４５の断面積Ａが０．１ｍｍ2の場合における接地電極側チップ４５の消耗体積を１と規格化している。なお、評価に用いた接地電極側チップ４５は、突き出し量ｔ＝１．５ｍｍ、酸化揮発比Ｘ＝０．８としており、消耗に対してかなり厳しいレベルの条件としている。
【００７７】
この図７に示すように、チップ断面積Ａが０．１ｍｍ2よりも小さいと接地電極側チップ４５の消耗量が大幅に増大してしまう。これは、チップ断面積Ａが小さすぎると、チップ温度が加速的に上昇してしまい、酸化揮発消耗を抑制することが困難になるからである。
【００７８】
また、図には示さないが、本発明者の行った検討によれば、チップ断面積Ａが１．１５ｍｍ2よりも大きいと、スパークプラグにおける高着火性の確保が困難となる。
【００７９】
また、図８は、接地電極側チップ４５の突き出し量ｔ（単位：ｍｍ）とその消耗体積比との関係について上記のエンジン耐久評価にて調べた結果を示す図である。
【００８０】
図８において、評価に用いた接地電極側チップ４５は、断面積Ａ＝０．１ｍｍ2、酸化揮発比Ｘ＝０．２、０．８であり、適切な酸化揮発比Ｘの範囲の中で消耗に対してかなり厳しいレベルの断面積条件としている。そして、突き出し量ｔが０．３ｍｍの場合における接地電極側チップ４５の消耗体積を１と規格化している。
【００８１】
この図８に示すように、酸化揮発比Ｘに関係なく、チップ突き出し量ｔが１．５ｍｍよりも大きいと接地電極側チップ４５の消耗量が大幅に増大してしまう。これは、チップ突き出し量ｔが大きすぎると、チップ温度が加速的に上昇してしまい、酸化揮発消耗を抑制することが困難になるからである。
【００８２】
以上、図７および図８に示される結果より、高着火性を確保し、酸化揮発消耗を抑制するためには、接地電極側チップ４５の断面積Ａが０．１ｍｍ2以上１・１５ｍｍ2以下であり、チップ突き出し量ｔが１．５ｍｍ以下であることが好ましい。
【００８３】
［第２の構成］また、本実施形態のスパークプラグＳ１において、接地電極側チップ４５の突き出し量ｔが０．３ｍｍ以上である場合に、貴金属チップ３５、４５の耐消耗性を向上させるためには、次のような第２の構成を採用しても良い。
【００８４】
すなわち、中心側および接地側の両チップ３５、４５を、ともに５０重量％を超えるＩｒに少なくとも１種の添加物を含有したＩｒ合金からなるものとし、接地電極側チップ４５に含有される添加物の合計を１５重量％以上とした構成である。この第２の構成を採用する根拠について、次に述べる。
【００８５】
まず、中心電極および接地電極における両チップ３５、４５をともに、５０重量％以上のＩｒに少なくとも１種の添加物を含有したＩｒ合金からなるものとすることで、高融点であり耐熱性に優れたチップ特性を確保できる。さらに、接地電極側チップ４５に含有される添加物の合計は１５重量％以上５０重量以下となるが、この根拠は次の図９に示す結果による。
【００８６】
図９は、接地電極側チップ４５に含有される添加物の合計（単位：重量％）とエンジン耐久評価による接地電極側チップ４５の消耗体積比との関係を調べた結果を示す図である。
【００８７】
図９では、接地電極側チップ４５の母材であるＩｒに含有される添加物としては、Ｒｈ、Ｒｈ−Ｐｔ、Ｐｔを用いた。そして、添加物をＲｈとしその量が１５重量％の場合における接地電極側チップ４５の消耗体積を１と規格化している。なお、評価に用いた接地電極側チップ４５は、突き出し量ｔ＝１．５ｍｍ、断面積Ａ＝０．１ｍｍ2としており、消耗に対してかなり厳しいレベルの条件としている。
【００８８】
この図９に示すように、Ｉｒに添加される添加物の種類及び数に関係なく、添加物の合計が１５重量％よりも小さいと酸化揮発消耗を抑制することが困難となり、接地電極側チップ４５の消耗量が増大してしまう。また、添加物の合計が５０重量％よりも大きいと融点が低下してしまい、接地電極側チップ４５の消耗量が増大してしまう。
【００８９】
よって、接地電極側チップ４５の突き出し量ｔが０．３ｍｍ以上のスパークプラグにおいて消耗量を抑制するためには、高融点材であるＩｒを主成分（５０重量％よりも多い）とし、少なくとも１種の添加物を含有したＩｒ合金からなり、その添加物の合計が１５重量％以上であるチップを接地電極側チップ４５に用いることが好ましい。
【００９０】
なお、図９では、添加物としてＲｈ、Ｒｈ−Ｐｔ、Ｐｔを用いた例を示しているが、この他にもＮｉ、Ｗ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ａｌ、Ｙ、Ｙ2Ｏ3、Ｒｅを添加したチップや、これらの添加物が３種以上含有されたチップについても同様の結果が得られた。
【００９１】
このように、上記第１の構成の代わりに上記第２の構成を採用したスパークプラグＳ１によっても、結果的に、接地電極側チップ４５の突き出し量ｔが０．３ｍｍ以上の場合に耐酸化揮発性が中心電極側チップ３５よりも優れた接地電極側チップ４５を実現できるため、貴金属チップの耐消耗性を向上させることができる。
【００９２】
また、上記第２の構成においては、接地電極側チップ４５に含有される添加物の重量％の合計が、中心電極側チップ３５に含有される添加物の重量％の合計の１．５倍以上であることが好ましい。その根拠は図１０に示される。
【００９３】
図１０は、接地電極側チップ４５に含有される添加物の重量％の合計をＴ２、中心電極側チップ３５に含有される添加物の重量％の合計をＴ１としたときの比Ｔ２／Ｔ１である合計添加量比（接地側チップ／中心側チップ）と、ギャップ拡大量である消耗比（ΔＧＡＰ）との関係について調べた結果を示す図である。
【００９４】
ここで、図１０中、黒丸プロットは、中心電極側チップ３５にＩｒ−１０Ｒｈを用い、上記のエンジン耐久評価を実施した結果を示す。また、白丸プロットは、中心電極側チップ３５にＩｒ−１５Ｒｈを用い、上記のエンジン耐久評価よりもさらに厳しいエンジン耐久評価を実施した結果である。
【００９５】
上記のエンジン耐久評価では、接地電極４０の一端部４１の温度すなわち先端部温度が９５０℃程度であるのに対し、さらに厳しいエンジン耐久評価では、点火時期を変更する等により当該先端部温度を１０００℃と高くした。要するに、中心電極側チップ３５の添加量をスパークプラグの使用環境に適応させた場合のスパークプラグのギャップ拡大量に対する影響を合計添加量比について調べた。
【００９６】
そして、図１０では、接地電極側チップ４５もＩｒ−Ｒｈ合金を用い、この接地電極側チップ４５におけるＲｈの重量％と中心電極側チップ３５におけるＲｈの重量％とを、合計添加量比としている。なお、評価に用いた接地電極側チップ４５は、突き出し量ｔ＝１．５ｍｍ、断面積Ａ＝０．１ｍｍ2としており、消耗に対してかなり厳しいレベルの条件としている。
【００９７】
また、消耗比は、中心電極側チップ３５がＩｒ−１０Ｒｈであり合計添加量比が１．５の場合におけるギャップ拡大量を１と規格化している。このギャップ拡大量は、上記図３における突き出し量ｔ＝１．５ｍｍの場合に示されるように、接地電極側チップ４５の消耗の寄与が大きい。
【００９８】
この図１０より、接地電極側チップ４５の酸化揮発消耗を抑制し、スパークプラグの寿命を拡大するためには、中心電極側チップ３５の添加量に関係なく合計添加量比が１．５以上であることが好ましい。
【００９９】
なお、図１０では、一例として添加物にＲｈを示しているが、限定するものではない。この他にもＮｉ、Ｐｔ、Ｗ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ａｌ、Ｙ、Ｙ2Ｏ3についても同様の結果が得られた。また、これらの添加物が２種以上含有されたチップや、中心電極側チップ３５と接地電極側チップ４５とで添加物の種類が異なるものについても同様の結果が得られた。
【０１００】
［第３の構成］また、本実施形態のスパークプラグＳ１において、接地電極側チップ４５の突き出し量ｔが０．３ｍｍ以上である場合に、貴金属チップ３５、４５の耐消耗性を向上させるためには、次のような第３の構成を採用しても良い。
【０１０１】
すなわち、中心電極側チップ３５を、Ｉｒを主成分とし（５０重量％を越えるＩｒに）少なくとも１種の添加物を含有したＩｒ合金からなるものとし、接地電極側チップ４５を、Ｐｔを主成分とし（５０重量％を越えるＰｔに）少なくとも１種の添加物を含有したＰｔ合金からなるものとした構成である。
【０１０２】
この第３の構成によれば、火花消耗の割合が高い中心電極側チップ３５に高融点材料であるＩｒ合金を用い、酸化揮発消耗の割合が高い接地電極側チップ４５に耐酸化揮発性に優れるＰｔ合金を用いている。そのため、上記第１または第２の構成に代えて第３の構成を採用したスパークプラグＳ１によっても、貴金属チップの耐消耗性を向上させることができ、スパークプラグの寿命を大幅に拡大することができる。
【０１０３】
さらに、第３の構成において、両チップ３５、４５における添加物をＩｒ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｎｉ、Ｗ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ａｌ、Ｙ、Ｙ2Ｏ3とすることで、より効果が発揮されるだけでなくチップ強度を増大することもでき、高温によるチップ割れ、亀裂等を防止できる。
【０１０４】
ここで、第３の構成においては、接地電極４０における貴金属チップすなわち接地電極側チップ４５に含有される添加物が、Ｐｔよりも融点が高いもののみからなり、且つ、このような添加物が少なくとも１種含有されていることが好ましい。
【０１０５】
また、第３の構成においては、接地電極側チップ４５に含有される添加物がＰｔよりも線膨張係数が小さいもののみからなり、且つこのような添加物が少なくとも１種含有されており、さらに、接地電極側チップ４５は、レーザ溶接により接地電極４０に固定されていることが好ましい。これらの第３の構成における好ましい形態の根拠は、次の通りである。
【０１０６】
接地電極側チップ４５を、Ｐｔを主成分とし少なくとも１種の添加物を含有したＰｔ合金からなるものとした場合、その添加物としては、Ｉｒ、Ｒｈ、Ｎｉ、Ｗ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ａｌ、Ｙ2Ｏ3、Ｒｅ等が挙げられる。ここで、Ｐｔの融点（℃）、線膨張係数（×１０６／℃）は、１７６９、９．０である。
【０１０７】
一方、これらの添加物の融点（℃）、線膨張係数（×１０６／℃）は、Ｉｒが２４４３、６．８、Ｒｈが１９６６、８．５、Ｎｉが１４５３、１３．３、Ｗが３４００、４．５、Ｐｄが１５５２、１１．０、Ｒｕが２２５０、９．６、Ｏｓが３０３０、４．６、Ａｌが６６０、２３．５、Ｙ2Ｏ3が４３００、７．２、Ｒｅが３１８０、６．６である。
【０１０８】
そして、接地電極側チップ４５に含有される添加物の種類と火花消耗性との関係を実験で調べた。その結果の一例を図１１に示す。
【０１０９】
図１１では、接地電極側チップ４５の組成と火花消耗性としての消耗体積比との関係を示しており、消耗体積比は、接地電極側チップ４５の組成が１００Ｐｔすなわち接地電極側チップ４５がＰｔのみ（添加物無し）からなる場合の消耗体積を１と規格化したものである。
【０１１０】
図１１では、接地電極側チップ４５において主成分Ｐｔに含有される添加物として、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｐｄ、Ｎｉ、Ｉｒ−Ｒｈ、Ｉｒ−Ｎｉとした。また、その評価方法は、高温による酸化揮発消耗の影響を除外するために、常温での火花ベンチ耐久試験を７００時間実施し、その試験実施後の消耗体積比をみたものである。
【０１１１】
この図１１に示すように、１００Ｐｔが火花消耗性に最も優れているが、１００Ｐｔは強度が極めて小さいため、高温によるチップ割れ、亀裂の発生等の問題があり、実用的ではない。そのため、上記した添加物によって強度の向上を図っているが、図１１に示されるように火花消耗量を増大させてしまう。特に、ＰｄやＮｉといったＰｔよりも融点が低い添加物が１種でも含有されている場合は、大幅に消耗量が増大してしまう。
【０１１２】
よって、接地電極側チップ４５の火花消耗量の増大を最小限に抑制し、且つ強度向上も図るためには、図１１に示すように、Ｐｔよりも融点の高い添加物のみを含有させることが好ましい。
【０１１３】
なお、図１１では、添加物としてＲｈ、Ｉｒ、Ｐｄ、Ｎｉ、Ｉｒ−Ｒｈ、Ｉｒ−Ｎｉを用いたが、その他の添加物やこれらの添加物が２種以上含有された接地電極側チップ４５についても、図１１と同様の傾向が得られた。
【０１１４】
これらのことから、接地電極側チップ４５に含有される添加物がＰｔよりも融点が高いもののみからなり、且つ、このような添加物が少なくとも１種含有されていることが好ましい。そして、そのような添加物としては、Ｉｒ、Ｒｈ、Ｗ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｙ2Ｏ3、Ｒｅ等が挙げられる。
【０１１５】
また、図１２は、上記図１１に用いた各組成の接地電極側チップ４５について、抵抗溶接にて接地電極４０に固定した場合およびレーザ溶接にて接地電極４０に固定した場合での接合信頼性を調べた結果を示す図表である。
【０１１６】
接合信頼性試験として、スパークプラグをエンジンに実装し耐久試験を行った。耐久試験は、６気筒２０００ｃｃエンジンで実施し、運転条件はアイドル１分保持、スロットル全開６０００ｒｐｍ１分保持の繰返しを１００時間行った。
【０１１７】
接合信頼性は、図１３に示す剥離率で評価した。図１３は接地電極側チップ４５の接合形態を示す断面図であり、（ａ）は抵抗溶接による場合を示し、（ｂ）はレーザ溶接による場合を示す。レーザ溶接の場合は、接地電極側チップ４５と接地電極４０との接合部に溶融部４７が形成されている。
【０１１８】
図１３（ａ）、（ｂ）において、チップ４５と接地電極４０との界面またはチップ４５と溶融部４７との界面において、本来接合されている部分の長さ（すなわち接合長さ）をａ、ａ１、ａ２で示し、これら各接合長さのうち剥離している部分の長さ（すなわち剥離長さ）をｂ１、ｂ２で示している。これら各長さや切断面形状は、当該切断面を金属顕微鏡等で観察することで知ることができる。
【０１１９】
そして、図１３（ａ）に示される抵抗溶接の場合の剥離率は、｛（ｂ１＋ｂ２）／ａ｝×１００（％）にて求められ、図１３（ｂ）に示されるレーザ溶接の場合の剥離率は、｛（ｂ１＋ｂ２）／（ａ１＋ａ２）｝×１００（％）にて求められる。
【０１２０】
ここで、上記接合信頼性試験の後、これら剥離率を求めるのであるが、図１２では、これら剥離率が、０〜２５％のとき「○」、２５〜５０％のとき「△」、５０％以上のとき「×」として示した。
【０１２１】
図１２に示す結果から、Ｒｈ、ＩｒといったＰｔよりも線膨張係数が小さい添加物のみが含有されている場合は、抵抗溶接での接合信頼性の確保は困難である。また、上記図１１にて火花消耗性に優れるチップ組成において接合信頼性が低い傾向にある。
【０１２２】
また、上述した添加物についての融点および線膨張係数のデータの例に示すように、Ｐｔよりも融点が高い添加物は、Ｐｔよりも線膨張係数が小さいものである場合が多い。
【０１２３】
その点、図１２に示すように、レーザ溶接ならば、接地電極側チップの組成に関係なく、接合信頼性を確保できることがわかる。なお、図１２では、添加物としてＲｈ、Ｉｒ、Ｐｄ、Ｎｉ、Ｉｒ−Ｒｈ、Ｉｒ−Ｎｉを用いたが、その他の添加物やこれらの添加物が２種以上含有された接地電極側チップ４５についても、図１２と同様の傾向が得られた。
【０１２４】
よって、接地電極側チップ４５において、火花消耗性と接合信頼性とを両立させるためには、接地電極側チップ４５に含有される添加物は、Ｐｔよりも線膨張係数が小さいもののみであるとともに少なくとも１種含有されているものであり、且つ接地電極側チップ４５が、レーザ溶接により固定されていることが好ましい。
【０１２５】
また、上記第２および第３の構成においても、高着火性を確保し、酸化揮発消耗を抑制するためには、Ｐｔ合金チップである接地電極側チップ４５の断面積Ａが０．１ｍｍ2以上１．１５ｍｍ2以下、チップ突き出し量ｔが１．５ｍｍ以下であることが好ましい。これは、上述と同様の理由である。
【０１２６】
以上、本実施形態のスパークプラグＳ１においては、上記した第１、第２および第３の構成のいずれかを備えることにより、貴金属チップの耐消耗性を向上させることができ、スパークプラグの寿命を大幅に拡大することができる。
【０１２７】
（他の実施形態）なお、貴金属チップ３５、４５は、中心電極側、接地電極側ともに、例えば円柱形状（楕円も含む）、角柱形状、円錐形状、リベット形状等、どのような形状であっても、上記した効果は同様に発揮される。
【０１２８】
また、図１４（ａ）〜（ｄ）に示すように、中心電極３０及び接地電極４０と貴金属チップ３５、４５との接合は、レーザ溶接、アーク溶接、抵抗溶接等、どのような溶接方法であっても良い。図１４において、溶融部３７、４７が図示されている接合部はレーザ溶接またはアーク溶接であり、図示されていない接合部は抵抗溶接である。
【０１２９】
また、図１５に示すように、接地電極４０としては、その内部に母材４９よりも熱伝導性に優れた例えばＣｕ、Ｃｕ＋Ｎｉクラッド等からなる芯材４８を収納するものでも良い。それによれば、接地電極４０の先端部すなわち一端部４１の温度が低減でき、結果として、接地電極側チップ４５の酸化揮発消耗をさらに低減できることから好ましい。
図１５において、（ａ）は、内部に良熱伝導材としてのＣｕ材からなる芯材４８を有し、この芯材４８をＮｉ基合金からなる母材４９にて被覆してなる接地電極４０であり、（ｂ）は、芯材４８を、Ｎｉ材４８ａをＣｕ材４８ｂにて被覆した２層構造とし、これを母材４９にて被覆してなる接地電極４０である。
また、図１６に示すように、接地電極４０を斜めに配置しても良い。それにより、接地電極４０を短化し、その先端部温度を低減できるため、結果として、接地電極側チップ４５の酸化揮発消耗をさらに低減できることから好ましい。
【図面の簡単な説明】
【０１３０】
【図１】本発明の実施形態に係る内燃機関用スパークプラグの全体構成を示す半断面図である。
【図２】図１中のスパークプラグにおける放電ギャップ近傍の拡大説明図である。
【図３】接地電極側チップの突き出し量ｔとエンジン耐久評価によるギャップ拡大量との関係を示す図である。
【図４】接地電極側チップの突き出し量ｔとエンジン耐久評価による接地電極側チップの消耗体積比との関係を示す図である。
【図５】耐酸化揮発性の評価方法を示す説明図である。
【図６】酸化揮発比Ｘとエンジン耐久評価による接地電極側チップの消耗体積比との関係を示す図である。
【図７】接地電極側チップの断面積Ａとエンジン耐久評価による接地電極側チップの消耗体積比との関係を示す図である。
【図８】接地電極側チップの突き出し量ｔとエンジン耐久評価による接地電極側チップの消耗体積比との関係を示す図である。
【図９】接地電極側チップに含有される添加物の合計とエンジン耐久評価による接地電極側チップ４５の消耗体積比との関係を示す図である。
【図１０】接地電極側チップに含有される添加物の重量％の合計と中心電極側チップに含有される添加物の重量％の合計との比である合計添加量比と、ギャップ拡大量である消耗比との関係を示す図である。
【図１１】接地電極側チップ組成と火花消耗性との関係を調べた結果の一例を示す図である。
【図１２】接地電極側チップ組成と接合信頼性との関係を調べた結果の一例を示す図である。
【図１３】図１２に示す接合信頼性としての剥離率の評価方法を示す図である。
【図１４】本発明における貴金属チップの溶接形態の種々の例を示す図である。
【図１５】本発明に用いる接地電極の材質の他の例を示す図である。
【図１６】本発明に用いる接地電極の形状の他の例を示す図である。
【符号の説明】
【０１３１】
３０  中心電極
３２  中心電極における対向面
３５  中心電極における貴金属チップ（中心電極側チップ）
４０  接地電極
４３  接地電極における対向面
４５  接地電極における貴金属チップ（接地電極側チップ）
５０  放電ギャップ
【図１】
2005353606.tif 000003
【図２】
2005353606.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005353606.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2005353606.tif 000013
【図１２】
2005353606.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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